10．2．2　污染物在环境中的迁移

污染物的迁移是指污染物在环境中发生空间位置的移动及其引起的富集、分散和消失过程。由于污染物的迁移作用，使得污染物可以传送到很远的距离，由局部性污染引起区域性污染甚至造成全球性的污染，这也是环境污染成为当代主要环境问题的原因之一。例如，工业废水点源排放造成江河污染，进入海洋引起局部海洋污染，最终可以导致全球海洋污染。又如大气中微量污染物有机氯农药、PCBs、CFCs等，可通过大气的运动输送到两极地区。

1．迁移方式1）机械迁移

机械迁移又可分为三种方式：①水的机械迁移，即污染物在水体中的扩散和被水流搬运；②气的机械迁移，即污染物在大气中的扩散和被气流搬运；③重力的机械迁移。

2）物理化学迁移

对无机污染物而言，物理化学迁移是指以简单的离子、配离子或可溶性分子的形式在环境中通过一系列物理化学作用，如溶解-沉淀作用、氧化-还原作用、水解作用、配合和螯合作用、吸附-解吸作用等所实现的迁移。对有机污染物而言，除上述作用外，还有通过化学分解、光化学分解和生物化学分解等作用所实现的迁移。物理化学迁移是污染物在环境中迁移的最重要的形式，这种迁移的结果决定了污染物在环境中的存在形式、富集状况和潜在危害程度。

3）生物迁移

生物迁移是指污染物通过生物的吸收、代谢、生长、死亡等过程所实现的迁移，是一种非常复杂的迁移形式，与各生物种属的生理、生化、遗传、变异作用有关。某些生物体对环境污染物有选择吸收和积累能力，某些生物体对环境污染物有降解能力。生物通过食物链对某些污染物（如重金属和稳定的有毒有机物质）的放大积累作用也是生物迁移的一种表现形式。

2．影响迁移的因素

污染物在环境中的迁移受到两方面因素的制约：一方面是污染物自身的物理化学性质，另一方面是外界环境理化条件和区域自然地理条件。

1）内部因素

组成污染物的元素所具有的形成化合物的能力、形成不同电价离子的能力、水解能力、形成配合物的能力和被胶体吸附的能力等对污染物迁移有重要影响。污染物的这些性质与组成该物质元素的原子构造、电负性、离子半径、电价、离子电位、化合物的键性和溶解度等是影响污染物迁移的主要理化参数。一般来说，由共价键结合的污染物易进行气迁移，由离子键结合的污染物易进行水迁移。低价离子的水迁移能力大于高价离子的水迁移能力。由离子半径差别较大的离子构成的化合物迁移能力较强；相反，由离子半径差别较小的离子构成的化合物迁移能力较弱。重金属离子由于有较高的离子电位，因而具有较强的水解能力，易以配离子的形式进行迁移。

2）外部因素

影响污染物迁移的外部因素主要是环境的酸碱条件、氧化-还原条件、胶体的种类和数量、配合配位体的数量和性质等。

环境的酸度和碱度对污染物的迁移有重大影响。大多数重金属在强酸性环境中形成易溶性化合物，有较高的迁移能力，而在碱性环境中则形成难溶性化合物，难以迁移。环境中氧化-还原条件对污染物迁移也起着重要作用，有些污染物在氧化环境中有较强的迁移能力，如铬、钒、硫等，有些污染物在还原环境中有较强的迁移能力，如铁、铵等。环境中配位体的数量和种类较多，一般分为无机配位体（如Cl^-、F-等）和有机配位体。有机配位体主要是各种氨基酸等化合物。当环境中存在大量有机或无机配位体，特别是大量时，可大大促进汞、锌、镉、铅的迁移。环境中的胶体也很丰富，无机胶体如蒙脱石、高岭石、伊利石等黏土矿物和铅、硅、铁的水合氧化物，有机胶体主要是腐殖质物质。当环境中有大量胶体，特别是有大量蒙脱石和难溶性胡敏酸时可大大阻止汞、铅、镉的迁移。

在自然环境中，所有影响污染物迁移的理化条件均受区域自然地理条件（气候、地形、水文、土壤等）的制约，其中气候条件对污染物迁移的影响最为明显，主要表现为两个最重要的气候因子——热量和水分之间的配合状况，直接影响污染物在环境中化学变化的强度和速度。另外，不同区域的土壤和水体具有不同的酸碱条件和氧化-还原条件，具有不同种类和数量的胶体和配合配位体，这也会对污染物迁移产生影响。

污染物在环境中迁移直接影响环境质量，有些情况下起有利作用，有些情况下起不利作用。如酚在迁移过程中被水流的稀释分散和被微生物的分解、转化，降低了其对环境的毒作用，甚至使毒作用消失。而重金属随迁移过程被富集，长期存在于动、植物体内，对人体产生积累性慢性危害。水环境污染物的迁移有三种介质是重要的：水、沉积物（颗粒物）和生物体。其中水通常是基本介质，但有毒金属和很多有机化合物常与悬浮颗粒和水底沉积物紧密结合，因而颗粒物常常是有毒金属和有机污染物的主要迁移介质。所以，这些物质在颗粒物和沉积物中的浓度常常比在水相中的高得多。水环境中的生物体往往通过生物蓄积、生物浓缩和生物放大作用而使某种元素或难分解化合物的含量大大高于水相中的浓度。此外，污染物在水环境中的迁移，还常常伴随着形态的转化，如生物体吸收水环境中的有机物，通过代谢作用，将有机物转化为无机物或简单的有机物，或存留在体内或排出体外。